DE2519009A1 - Verfahren zum zusammensetzen eines gemenges fuer bleiglas - Google Patents
Verfahren zum zusammensetzen eines gemenges fuer bleiglasInfo
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Description
PHN.
Jelm/Va/AvdV 17.^.75
- uLuciLy.iiii-^j«ic/ii>rtifcKEN
;jat PHN- 7526
28. April 1975
;jat PHN- 7526
28. April 1975
"Verfahren zum Zusammensetzen eines Gemenges
für Bleiglas".
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren
zum Zusammensetzen eines Glasgeinenges aus Quarzsand, Feldspat und anderen glasbildenden Bestandteilen,
die für die Herstellung von Bleiglas bestimmt sind.
Unter Bleigläsern sind diejenigen Gläser
zu verstellen, deren Zusammensetzungen in Gew.^ innerhalb
der folgenden Grenzen liegen:
509847/1 UO
-«·- PIlN. 7526
SiO2 20 - 65 " ZnO O - 1
B2O 0-25 PbO 12-60
Na2O 0-16) A12°3 0,5 - 5
(insgesamt
K„0 0 - 16J /"1,5 ASpO und/oder O- 1
K„0 0 - 16J /"1,5 ASpO und/oder O- 1
CaO 0 - k Sb2°'3
BaO 0-8 MnO 0 - 1
Das Gemenge, das für die Herstellung von
Gläsern dieses Typs verwendet wird, enthält Quarzsand, (gegebenenfalls für das in anderen Ausgangsinaterialien
vorhandene SiO„ korrigiert), Feldspat (KaAlSi On-KAlSi,0ft
Alkalicarbonate und/oder Alkalihydroxide zur Ergänzung des Alkalioxids, Bleimennige oder Bleisilikat und
gegebenenfalls Calcit, Dolomit, Bariumcarbonat, Zinkweiss und/oder Borsäure oder Borax.
Bei dem aus diesem Gemenge erhaltenen Glas ergeben sich Schwierigkeiten infolge eingeschlossener
Gasblasen. Beim Ziehen von Rohrmaterial aus diesem Glas zeigen sich diese dann wieder als Ziehstriche, die u.a.
aus an der Oberfläche offenen Kanälen in der Ziohrichtung bestehen.
Untersuchungen, die zu der Erfindung geführt haben, haben ergeben, dass die Wahl der Korngrösse des
Quarzsandes und des Feldspats für das Sehmelzverhalten des Gemenges, in dem diese Bestandteile vorhanden sind,
von wesentlicher Bedeutung ist.
5 0 9 8 4 7/1140
-3- · PHN.7526
17.4.75
Nach der deutschen Offenlegungsschrift
22 18 283.8 wird ein Gemenge für ein Borosilikatglas aus einem pulverförmigen Gemisch von Quarzmehl,
pulverförmigem Feldspat und anderen glasbildenden Bestandteilen unter Verwendung von Quarzmehl mit einer
Teilchengrösse von mindestens 90 ^a zwischen 30 und 120 /um
bzw. von Feldspat mit einer Teilchengrösse von ebenfalls mindestens 90 ^o zwischen 30 und 120 /um hergestellt.
Auf diese Veise wird eine Verkürzung der Schmelzzeit und der Läuterungszeit erzielt, die besonders gross ist.
Die Herstellungszeit kann sogar die Hälfte eier Zeit für die Herstellung sein, bei der die genannten Ausgangsstoffe
mit unselektierter Teilchengrösse, d.h. mit einem wesentlichen Anteil an grösseren Körnern und auch an Körnern
mit einer Toilcherigrösse von weniger als 30 /um,
vorhanden sind. Es wurde gefunden, dass insbesondere Ausgangsstoffe mit einer kleineren Teilchengrösse einen
starken ungünstigen Einfluss ausüben.
Es stellte sich heraus, dass für die Herstellung eines Gemenges für Fornsehrölirenglas eine ganz andere
Bedingung besteht, die der Quarzsand und der Feldspat im Gemenge erfüllen müssen (deutsche Patentanmeldung
P 23 h% 379.6). Auch wird eine erhebliche Beschleunigung
des Schmelzvorgangs, an der Blasenfreiheit der Glasschmelze
A 7/1U0
PIIN. 7526 17.^.75
und dem Auflösen kristalliner Bestandteile beurteilt,
erreicht, wenn im Gemenge Natrium- und/oder Kaliumfeldspatpulver, dessen spezifische Oberfläche grosser .als 1 m2/g
ist, neben Quarzsand verwendet wird, dessen spezifische Oberfläche kleiner als 0,1 m2/g ist.
Nach der Erfindung ergibt sich nun auch für das Glas, das als Bleiglas bezeichnet wird und das oben
definiert ist, eine Möglichkeit zur Beschleunigung des Schmelzvorgangs durch passende Wahl der Teilchengrösse
des im Gemenge vorhandenen Quarzsandes und des etwa vorhandenen Feldspats, überraschenderweise wurde gefunden,
dass die Bedingungen wieder ganz anders als'bei.den obenbeschriebenen
Fernsehröhrengläsern und Boratgläsern sind.
Das Verfahren zur Herstellung eines Gemenges
für Bleiglas ist nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet,
dass der darin vorhandene Quarzsand wie auch der Feldspat eine Teilchengrösse von höchstens 100 /um aufweisen.
Im nachstehenden Schema wird der Effekt der Erfindung veranschaulicht. Als Kriterien werden dabei
die Zeiten angegeben,' innerhalb derer die Schmelze frei von Blasen ist.
Es handelt sich hier um ein Bleiglas, das bei einer Temperatur von 143O°C in einem elektrischen
Ofen in Platintiegeln von 100 cm3 geschmolzen wird und die nachstehende Zusammensetzung in Gew.^ aufweist:
509847/ 1 UO
-5- PHN.7526
17.4.75
SiO2 | 60,2 | PbO | 21,3 |
Al2O3 | 1,3 | Sb2O3 | 0,3 |
Na2O | 10,0 | ||
κ2ο | 5Λ |
Pro 100 kg Glas wird dazu das nachstehende
Gemenge benötigt:
Quarzsand 56,8 kg
Natriumcarbonat 15»3 kg
Kaliumcarbonat 8,0 kg
Bleisilikat 25,0 kg
Aluminiumoxid 1,2 kg
Natriumnitrat ' 3,1 kg
Antimonoxid 0,3 kg
Das Gemenge wird auf einer Temperatur von etwa 130O0C geschmolzen.
In den Gemengen werden Sand drei verschiedener Typen und Kalifeldspat vier verschiedener Güten mit
der nachstehend angegebenen Korngrössenverteilung verwendet. Der Kalifeldspat war (i) Flotationskalifeldspat
aus Norwegen, (2) Haberafeldspat aus Deutschland, (3) ausgesiebter Haberakalifeldspat und (h) Kalifeldspat
der.norwegischen Firma Bj^rum. Der Sand war
(1) ein Erzeugnis der Firma Duinger aus Deutschland,
(2) Quarzmehl der Firma Sibelco aus Belgien und
(3) ein Erzeugnis von Dowson und Dobson (Südafrika).
509847/1 UO
PIiN. 7526 ■ 17.^.75
Körngrösseverteilung .
/um | 1 | Kalifeldspat | 0$ | 3 | .-- | 1, | 0$ | O | Sand | 1 | 2 | 3 | |
/um | 5$ | 5$ | 11, | 0$ | 6 | ,3$ | |||||||
>315 | /um | 3^$ | $ | 2k, | 2$ | h9 | $ | ||||||
)200 | yum | 62$ | $ | 3$ | 71, | 8$ | 95 | $ | |||||
>16O | /um | 82$ | $ | 8, | $ | 99 | ■ $ | 2$ | |||||
>1OO | /um | 98$ | $ | 6 | $- | ,7$ | 80$ | ||||||
>63 | /um | $ | 25 | $ | 15$ | ||||||||
>45 | /UBl | 70 | 35$ | ||||||||||
)32 | 70$ | ||||||||||||
>1O | |||||||||||||
2 | |||||||||||||
1, | |||||||||||||
8, | |||||||||||||
25 | |||||||||||||
39 | |||||||||||||
56 | |||||||||||||
61 | |||||||||||||
62 | |||||||||||||
Die vier verwendeten Arten Kalifeldspat weisen
auch noch, etwas verschiedene Zusammensetzungen auf, wie
aus der nachstehenden Tabelle hervorgeht. Naturgemäss muss diese Tatsache bei der Zusammensetzung des Gemenges
berücksichtigt werden."
Al2O3 | Na2O | K2O | CaO | SiO2 | Fe3O3 | |
1 2 3 k |
•17,8 23,0 20,3 13,8 |
3Λ 0,6 0,7 h,6 |
11,2 10,0 10,7 . 3,0 |
0,5 0, 15 0,05 1,0 |
66,6 66,3 . 68,2 77,0 |
0, 12 0,13 |
509847/1140
PHN.7526 17.^.75
In der nachstehenden Tabelle sind die Ergebnisse zusammengefasst.
Schmelze Nr. | Sand | Kalifeldspat | Dauer bis zur Blasenfreiheit |
1 | ) 100(1) | ** 200(1) | 160 |
2 | > 100(1) | < 100(4) | 135 |
3 | *; 100(2) | < 100(4) | 55 |
4 | > 100(1) | <. 100(2) | 135 |
5 | ^ 1OO(1) | < 100(3) | 135 |
6 | <- 100(2) | ■< 100(2) | 75 |
7 | ^ 100(2) | <. 100(3) | 55 |
8 | £ 100(3) | <. 100(3) | 85 |
9 | 4 100(3) | C100(2) | 90 |
Auch hinsichtlich des Auftretens von "Klumpen", d.h. Inseln mit hohem SiOQ-Gehalt im Glas wird nach
der Erfindung eine beträchtliche Verbesserung erzielt. Die obonstehendon Schmelzen 3, 6, 7, 8 und 9, bei 13000C
geschmolzen, sind nach e1^a einer halben Stunde frei
von Klumpen. Beim Schmelzen eines nicht-erfindungsgeraässen
Gemenges (i) ist dies unter diesen Bedingungen erst nach 2,5 Stunden der Fall.
509847/1 UO
Claims (1)
- -S- PHN.7526•17.^.75PATENTANSPRUCH: ■Verfahren zum Zusammensetzen einesGlasgemenges aus Quarzsand, Feldspat und anderen glasbildenden Bestandteilen für die Herstellung von Glas, dessen Zusammensetzung in Gew.fo innerhalb der folgenden Grenzen liegt:SiO2 20 - 65 ZnO 0-12B2O O-25 PbO 12-60Na„Ö 0 - 16)insgesamt Alp0 0,5- 5K2O 0-16) y '* As2°3 und/oder 0 - 1 CaO 0-4 Sb?°TBaO 0-8 MnO - 0 - 1dadurch gekennzeichnet, dass der Quarzsand eine Teilchengrösse von höchstens 100 /um aufweist und die Feldspate eine Teilchengrösse von höchstens 100 /um aufweisen.509847/1140
Applications Claiming Priority (1)
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